Se pensarmos em geometrias complexas, como o subsolo, onde muitas vezes não sabemos as formas que vamos encontrar, como é que se faz a matemática para determinar a quantidade de recursos que é contida nesse espaço? A resposta está em cálculos aproximados – uma simulação para estimar quantidades ou medições, por exemplo. É uma área da matemática em crescimento nos últimos anos e na qual o português Lourenço Beirão da Veiga, radicado em Itália, trabalha há quase duas décadas. Agora, o consórcio no qual participa receberá 7,8 milhões de euros para criar métodos mais eficazes e com aplicações nas geociências.

O financiamento é garantido através do Conselho Europeu de Investigação (ERC, na sigla em inglês), que premiou o consórcio franco-italiano com uma das bolsas de sinergia atribuídas esta quinta-feira. Além de Lourenço Beirão da Veiga, investigador da Universidade de Milão (Itália), a equipa é composta por outros três cientistas: Daniele di Pietro (Politécnico de Milão), Jerome Droniou e Paola Francesca Antonietti (ambos da Universidade de Montpellier, França). Este consórcio é uma das 37 equipas financiadas pelas bolsas deste ano, que distribuíram um total de 395 milhões de euros entre estes projectos – nenhum dos quais está sediado em Portugal.

Lourenço Beirão da Veiga, de 47 anos, é um português nascido em Lisboa, mas radicado em Itália há décadas – apesar de continuar a visitar Portugal pelo menos uma vez por ano, como diz ao PÚBLICO. O seu trabalho não é o mais fácil de imaginar, nem tem as aplicações mais óbvias.

“Há problemas que precisam de um modelo com imensas equações matemáticas – e não se pode resolver essa conta à mão”, explica. Aqui entram os métodos numéricos e a computação para darem uma ajuda. Através de uma base de métodos já utilizados para estudar geometrias complexas e espaços heterogéneos (apelidados de “métodos poliédricos e poligonais”), este conjunto de equações pode ser calculado e chegar aos tais valores aproximados. “O que vamos fazer é construir uma nova geração de métodos numéricos”, explica. Ou seja, com cálculos mais precisos, mais eficazes e também mais rápidos.

A previsão e mesmo o reduzir do risco de sismos também beneficia deste tipo de métodos, já que estes cálculos permitem avaliar a quantidade de dióxido de carbono (CO2) armazenado no subsolo. A reserva de CO2 no subsolo é uma estratégia comum para mitigar a emissão de CO2 para a atmosfera: por exemplo, este gás é capturado em plataformas de queima de biomassa ou combustíveis fósseis e, depois, é armazenado junto a uma formação geológica. O cálculo das quantidades armazenadas e da própria formação existente pode ser também usado para avaliar o risco sísmico que este armazenamento pode provocar.

O mesmo tipo de método pode ser aplicado nos cálculos de instalações de armazenamento de lixo nuclear, por exemplo, ou até para avaliar risco de poluição em determinadas regiões onde as medições não são directamente observáveis.

Ao longo dos próximos quatro anos, este consórcio de investigação em que Lourenço Beirão da Veiga participa estará dedicado à criação desta nova geração de métodos numéricos. A última fase será aplicar estes cálculos aproximados a condições específicas, nomeadamente nas geociências – como no exemplo da avaliação de risco sísmico. E depois, se funcionar, transpor este conhecimento para a engenharia e para as empresas que trabalham nestas áreas. “Temos de mostrar que é eficaz e bastante melhor do que os métodos que existem hoje. Se for apenas 30% melhor, não compensa toda a formação e mudança numa empresa”, avisa Lourenço Beirão da Veiga, o único português a co-liderar uma equipa destas bolsas do ERC.

As bolsas de sinergia são atribuídas anualmente a consórcios chefiados por dois a quatro investigadores principais, para incentivar a colaboração entre diferentes instituições e áreas científicas. Este ano, foram seleccionados 37 projectos entre as 395 candidaturas (uma taxa de aprovação de 9% dos projectos).